[发明专利]一种抬高式混凝土-钢组合自复位柱脚节点及其组装方法

权利要求书

1.一种抬高式混凝土-钢组合自复位柱脚节点，其特征在于，包括型钢混凝土柱、托板（3）、高强预应力螺杆（4）、连接构件、限位键（8）、具有超弹性的钢板（9）、型钢柱（11）以及端板（12），所述型钢混凝土柱包括型钢（2）和包裹所述型钢（2）的混凝土柱（1），所述型钢（2）的顶端露出于所述混凝土柱（1）的顶表面，所述托板（3）固设于所述型钢（2）的顶端，所述连接构件固设于所述托板（3），所述型钢柱（11）竖直向设置且底端固设于所述连接构件，所述端板（12）固设于所述型钢柱（11）的顶端，所述高强预应力螺杆（4）一端与所述端板（12）连接，另一端与所述托板（3）连接；所述型钢柱（11）包括两块相对平行间隔设置的侧板（111）和连接两块所述侧板（111）的中间板（112），所述连接构件包括“工”字形的柱脚型钢（7）和设置于所述柱脚型钢（7）的相对两侧面的鳍形板（5），所述限位键（8）一端与所述中间板（112）连接，另一端与所述柱脚型钢（7）连接，所述具有超弹性的钢板（9）一端与所述侧板（111）连接，另一端与所述柱脚型钢（7）连接，所述限位键（8）上开设有用于安装螺栓（13）的圆孔，所述型钢柱（11）与所述圆孔对应开设长圆孔，且孔径与螺栓孔径一致，螺栓（13）穿过所述限位键（8）上的圆孔和所述型钢柱（11）上的长圆孔，在地震作用下，所述螺栓（13）会沿长圆孔移动，使得所述限位键（8）在振动时可分开所述连接构件与所述型钢柱（11）。

2.根据权利要求1所述的一种抬高式混凝土-钢组合自复位柱脚节点，其特征在于：还包括角钢（10）和螺栓（13），所述具有超弹性的钢板（9）通过所述角钢（10）和螺栓（13）与所述柱脚型钢（7）以及所述侧板（111）连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种抬高式混凝土-钢组合自复位柱脚节点，其特征在于：所述连接构件还包括与所述托板（3）固定连接的承压板（6），所述鳍形板（5）和所述柱脚型钢（7）分别垂直固设于所述承压板（6）。

4.根据权利要求3所述的一种抬高式混凝土-钢组合自复位柱脚节点，其特征在于：所述型钢（2）与所述托板（3）焊接固定，所述柱脚型钢（7）与所述承压板（6）焊接固定，所述鳍形板（5）与所述柱脚型钢（7）以及所述承压板（6）焊接固定。

5.根据权利要求4所述的一种抬高式混凝土-钢组合自复位柱脚节点，其特征在于：所述端板（12）焊接固定于所述型钢柱（11）的顶部。

6.根据权利要求1所述的一种抬高式混凝土-钢组合自复位柱脚节点，其特征在于：所述高强预应力螺杆（4）的数量为四根，且两两对称分设于所述中间板（112）的相对两侧。

7.根据权利要求1或6所述的一种抬高式混凝土-钢组合自复位柱脚节点，其特征在于：所述高强预应力螺杆（4）通过螺母分别与所述端板（12）以及所述托板（3）锚固并施加预应力。

8.根据权利要求3所述的一种抬高式混凝土-钢组合自复位柱脚节点，其特征在于：所述托板（3）和所述承压板（6）的钢材强度均高于所述型钢（2）。

9.一种抬高式混凝土-钢组合自复位柱脚节点的组装方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：在工厂标准化生产型钢（2）、托板（3）、高强预应力螺杆（4）、鳍形板（5）、承压板（6）、柱脚型钢（7）、限位键（8）、具有超弹性的钢板（9）、角钢（10）、型钢柱（11）以及端板（12），型钢（2）的顶端焊接托板（3）；

步骤二：将柱脚型钢（7）和承压板（6）焊接固定，再将鳍形板（5）与柱脚型钢（7）的腹板轴线对齐，将其与柱脚型钢（7）和承压板（6）对应的接触部分进行焊接；

步骤三：依据需求对具有超弹性的钢板（9）进行开槽；各个板件在需要使用螺栓以及与高强预应力螺杆连接处进行开孔；

步骤四：按设计要求将螺栓依次通过柱脚型钢（7）翼缘、角钢（10）和具有超弹性的钢板（9）的一端进行连接，将具有超弹性的钢板（9）的另一端同样通过螺栓与柱脚型钢（7）翼缘、角钢（10）相连接；然后使用螺栓连接好腹板两侧的角钢（10），最后使用螺栓连接好同样设置在腹板两侧的限位键（8）；

步骤五：将对称布置的高强预应力螺杆（4）穿过端板（12）、承压板（6）、托板（3）上对应预留的孔洞，通过螺母进行锚固，并施加预应力；

步骤六：将焊接有托板（3）的一端置于混凝土模板的上方并高于模板高度，然后进行浇筑以形成型钢混凝土柱。